Техника безопасности в энергетических установках. №1 РГР, ЭҚҚТ, Әкім А.. Энергетикалы ондырылардаы ауіпсіздік техникасы пні 1 Есептіксызбалы жмыс

• Название: Энергетикалы ондырылардаы ауіпсіздік техникасы пні 1 Есептіксызбалы жмыс
• Анкор: Техника безопасности в энергетических установках
• Дата: 27.10.2021
• Размер: 83.15 Kb.
• Имя файла: №1 РГР, ЭҚҚТ, Әкім А..docx
• Тип: Документы; #257736

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ

Электрмен жабдықтау және энергияның жаңғыртылатын көздер кафедрасы

Энергетикалық қондырғылардағы қауіпсіздік техникасы пәні

№1 Есептік-сызбалық жұмыс
Тақырыбы: Токтың жерге ағуы кезінде потециалдың үлестірімі
Мамандығы: Электр энергетикада энергия үнемдеу мен энергия тиімділігі Smart технологиясымен біріктіру және басқару


Орындаған: Әкім А.

Тобы: ИУТЭк 20-2

Қабылдаған: доцент Жантурин М. Ж.

Алматы 2021 ж.

Токтың жерге ағуы кезінде потециалдың үлестірімі

1.1 Жалпы мәліметтер

Токтың жерге ағуы кезінде электр жабдығының жерге тұйықталған бөлігінің потенциалы φт, В жерге ағатын токпен Iт, А оның жолындағы кедергі

(ток ағуына жерлендіргіштің кедергісі Rж, Ом) көбейтіндісінің мәніне дейін тең күрт төмендейді:

Φт = Iт Rж.

Жерге токтың ағуы тек жерге тұйықтағышта ғана емес, жерге тұйықтағыштың айналасындағы жерде де, демек, жердің бетінде де кейбір потенциалдардың пайда болуымен қатар жүреді.. Кез келген формадағы жерге тұйықтағыштың потенциалдық қисығы одан салыстырмалы үлкен қашықтықта (жерге тұйықтағыштың өлшемімен салыстырғанда) гиперболаның заңы бойынша өзгеретін, ең жоғарғы мәнінен нөлге дейін жерге тұйықтағыштың жойылу шамасына қарай азайтыла отырып, жартылай шар тәріздес жерге тұйықтағыштың потенциалдық қисығына жақындайды. Жартылай сфералық жерге тұйықтағыш үшін потенциалды таратып үлестіруі келесі функциямен сипатталады:



мұнда ρ – жердің меншікті кедергісі; х - жерлендіргіш орталығынан жер бетінің кез келген нүктесіне дейінгі қашықтық. Электр тогымен зақымдану қаупі жанасу кернеуімен немесе адым кернеуімен жасалады. Жанасу кернеуі-бір мезгілде адамға қатысты ток тізбегінің екі нүкте арасындағы кернеу. Жанасу кернеуі адам денесіне ғана салынған және ол адам денесіндегі кернеудің азаюы ретінде анықталады, В:

U_ж = I_h R_h,

Мұнда I_h – адамнан өтетін ток, А;

R_h – адамның денесінің кедергісі, Ом.

Бір фазалы жанасу кезінде жанасу кернеуі жерге қатысты корпустағы кернеуге байланысты. Екі фазалы жанасу кезінде-жанасу кернеуі желінің жұмыс кернеуіне тең.

Жерге тұйықтағыштың жақын аймағында аяқ-аяқ тогының жолы бойынша ток ағу кезінде адым кернеуі пайда болады..

Адымдық кернеу (қадым кернеуі) деп бір уақытта адам тұратын ток тізбегінің бір бірінен адым қашықтығындағы екі нұкте арасындағы кернеу, В:

U_ш = I_h R_h, мұнда I_h - адамнан өтетін ток, А;

R_h – адамның денесінің кедергісі, Ом.

1.2 Есептік-сызбалық жұмысқа тапсырмалар және орындау бойынша әдістемелік нұсқаулар

Ток жерге жартышарлы жерлендіргіш арқылы ағады (1.1 сурет).



1.1 сурет – Жерге токтың ағуы кезіндегі жанасу және қадам кернеуілері

1. 
   Жерге тұйықталу орнынан x₁ қашықтықта адам тұрады. оның қадам кернеуін анықтау, егер қадамның өлшемі а болса.
   
2. 
   Жерлендіргіштен x₂ қашықтықта металл конструкциясы орналасқан.
   

Металл конструкцияға жанасқанда және тұйықталу орнынан x₃ және x₄ қашықтықтағы адам үшін жанасу кернеуін анықтау.

3 Жартышарлы жерлендіргіштің потенциалды қисығын құру және қадам мен жанасу кернеулерін сызбалық жолмен анықтау.

Есепті шешу кезінде адам тұратын табанында ток ағуына жерлендіргіштің кедергісін нөлге тең деп алу.

1.1 кесте – Бастапқы деректер

Аталуы									Нұсқа нөмірі
	1	2	3	4		5		6		7	8	9		10	11		12		13
Қашықтық х1, м	0,5	0,8	1,0	1,3		1,5		2,0		1,7	2,5	3,0		2,3	2,8		0,9		3,3
Қашықтық х2, м	2,0	2,4	2,7	3,0		3,5		4,0		4,2	5,0	5,5		4,5	8,0		6,0		7,0
Қашықтық х3, м	3,0	4,0	5,0	3,5		5,5		6,0		7,0	8,0	9,0		8,5	10		12		13
Қашықтық х4, м	15	16	18	20		28		16		24	30	13		22	32		17		13
Қадам а,	0,7	0,6	0,5	0,8		0,9		1,0		0,7	0,8	0,9		1,0	0,8		0,9		0,7
Жерге ағатын ток Iз, А	10	8	6	15		20		12		10	22	18		30	25		15		16
Жердің мен- шікті кедер- гісі ρ, Ом· м	100	50	80	120		150		200		150	250	300		400	80		500		350

Жеке жерлендіргіштің жанындағы жер бетінің кез келген нүктесінің потенциалын мына формула бойынша анықтауға болады:



Қадам кернеуі - бұл бір уақытта адам тұратын жер бетінің екі нүктесінің арасындағы потенциалдар айырымы болғандықтан, біздің жағдайда x₁ және x_{1+ а} координаттары, оның мәні былай анықталады:



Жанасу кернеуін көрсетілген есептер үшін екі жағдайда анықтау керек.

Жанасу кернеуі- адам ток тізбегінің екі нүктесіне бір мезгілде жанасқан арасындағы потенциалдардың айырмасы. Екі жағдайда да адам жермен байланысы бар металл конструкцияға жанасады.

Демек, екі жағдайда да адам қолының потенциалы, мынадай түрде анықталуы мүмкін металл конструкциясының потенциалына тең болады:



Адам аяғының потенциалы адам тұратын табан потенциалымен анықталады (бір жағдайда х₃ арақашықтығымен, екіншісі x₄) х₃ қашықтықтағы аяқтың потенциалы былай есептеледі:


демек, бұл жағдай үшін жанасу кернеуі тең:



9-Нұсқа

Берілгені:

X₁=3.0 қадам, а=0.9

Х₂=5.5 Жерге ағатын ток, I=18 A

Х₃=9.0 Жердің меншікті кедергісі, ρ=300 Ом

Х₄=13

Талдау:






Шешуі:

= =========

= 18*300 = 156,34 В

2*3.14*5.5

= 18*300 = 95,54 В

2*3.14*9

= 18*300 = 7,26 В

2*3.14*13



18*300 _ 18*300 = 66,14 В

2*3.14*3.0 6.28(3.0+0.9)

= 156,34 - 95,54= 60,8 В

Қортынды

Әдістемелік нұсқаны пайдаланып , берілген мәндерін алып, жерге токтың ағуы кезіндегі жанасу және қадам кернеулерін есептеп шығардық.